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数核心还是看频率?一文告诉你游戏玩家该怎么选 CPU
2020-07-13 15:14:37  作者:cici 编辑:cici   点击可以复制本篇文章的标题和链接

多年之前,手机行业曾经爆发过一轮“核大战”,小小的手机 SoC 快速从单核心跃进到了八核心甚至十核心,然而体验上的改变却并不像数字的迭代这么夸张,直到今天,手机行业中性能最强大的 A13 芯片也不过只有六颗核心。

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回到 PC 上,英特尔和 AMD 的竞争在 Zen 架构问世之后变的愈发激烈了起来,AMD 凭借着多核心的优势,在众多跑分软件上对 英特尔形成了反超,即便是 英特尔 最新的旗舰处理器 i9-10900K 在面对 AMD Ryzen 3900X 时,在很多项目上也甘拜下风。但不要忽略了一个事实,我们买 CPU、买电脑并不是为了运行这些测试软件,能够给我们日常应用带来更高效率的产品才是最合适的产品。

核心与频率的参数纷争

CPU 的工艺、架构发展反应到表象上就是核心数量和核心频率两个维度,简单地理解,核心数量决定了你的 PC 能够同时运行多少个程序,核心频率决定了你的程序执行效率能有多高,在这两个维度有长足进步的同时,能够将功耗、发热维持在一个合适的水平就是一颗好的 CPU。

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AMD 锐龙系列无疑在 PC 平台掀起了一轮新的“核大战”,到了最新的第三代锐龙处理器上,AMD 给定位中端的锐龙 5 系列安排了 6C12T 的核心结构,定位高端的锐龙 7 是 8C16T,定位旗舰的锐龙 9 则带来了恐怖的 12C24T,就在几年之前,这样的核心数量还是 HEDT 乃至服务器平台的专属。

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i9-10900K 核心透视图

反观英特尔酷睿处理器,在核心大战上几乎没占到便宜,今年的旗舰 i9-10900K 是 10C20T,十核物理核心货真价实在核心透视图中肉眼可见,但在多核心的跑分中距离 3900X 仍然有一定的距离,少了两个物理核心和四个虚拟线程后,在跑分软件中确实占不到便宜。

目光来到频率这边,英特尔在八代酷睿 i7 系列之前一直保持4C8T 的设计,每年的迭代都突破一次频率上限,到了 i7-8086K 这颗 CPU 时,英特尔已经将处理器的默认睿频拉到了 5.0GHz,最新的 i9-10900K 则将这个数字提高到了 5.3GHz。在 AMD 锐龙系列中,消费级旗舰 R9-3900X 的 Boost 频率也不过 4.6GHz,主流的 R7-3700X 和 R5-3600X 甚至只有 4.4GHz,这个频率与 i5-9600K(4.5GHz) 相比都没有任何优势。

核心与频率对日常应用的影响

那么我们日常使用中到底是核心数量重要,还是核心频率更重要呢?

这是一个需要用辩证的眼光看待的问题,除了我们的需求本身之外,我们所使用的软件对这两个维度的利用效率也是至关重要的一环。

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抛开专业软件不谈,时至今日,仍然有许多普通的软件无法充分利用处理器的多核心进行计算,处理器核心再多,能被应用软件直接调用的往往只有两个甚至一个,你可以在使用某一个应用时打开 Windows 的任务管理器,查看核心利用率情况,看看有几个格子有负载,大部分情况只有一两个是有波动的。

虽然软件无法充分利用多核心,但是操作系统可以帮助分配不同的应用使用不同的核心进行计算,所以多任务也是到目前为止多核心最广泛的应用场景,你可以打游戏的时候进行直播,可以在使用数据库计算的时候写 Word 文档,可以在程序编译的时候聊个微信,这些多任务都有赖于处理器多核心。

如果说核心数量决定了你使用电脑时能同时运行多少个任务, 那么核心频率就决定了你每个任务的执行效率有多高。

时至今日,依然有很多人用着 4C8T 的酷睿 i7,并且没有感受到电脑运行缓慢,背后的原因其实就是频率。上文我们提到了很多软件依然无法充分利用处理器的多核心进行计算,只能调用两个甚至一个核心来运行,而频率,就是决定这些软件的效率的根本,举个比较极端的例子,在这样的任务中,双核心 5.4GHz 频率的处理器运行效率要比 24 核心 3.0GHz 的处理器高很多。

就像盖房子,假设 2 个人盖房子需要 100 天,4 个人盖房子需要 50 天,8 个人盖房子需要 25 天,那么 128 个人能花 1.5 天盖完这个房子吗?答案显然是不能的,即便软件针对多核心做优化,执行效率也是会有一个上限存在,很难突破。

所以在大多数情况下,核心频率才是提升效率的最关键的维度。

对于游戏来说,显卡和处理器是能够影响画面流畅性的最关键配件,二者互相依赖、互相成就,顶级的 CPU 配上顶级的显卡是顶级的性能,少了谁都会有所缺憾,不能将另一半的性能发挥到极致,如果选择了顶级的显卡,配上的处理器却不是最好的那个,那么就会出现“卡脖子”一样的性能制约,也就是我们经常说的“小马拉大车”、“性能瓶颈”。

游戏性能实测对比

我们来看一组游戏性能的实测数据,测试数据基于定位旗舰的 NVIDIA GeForce RTX 2080Ti 显卡,双通道 8GB x 2 2933MHz DDR4 内存。

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(以上测试数据,数越大越好)

在《极限竞速:地平线 4》、《古墓丽影:暗影》和《刺客信条:奥德赛》三款 3A 游戏中,i9-10900K 的性能都遥遥领先,而 R9-3900X 的成绩甚至都比不过 英特尔 主流定位的 i5-10600K。

游戏中小幅度的帧数差距我们可以忽略,但 i9-10900K 和 R9-3900X 的帧数差距着实有点大,这可能意味着你花了同样的钱买的顶级显卡却因为处理器的差距而被砍了一刀,OC 版变标准版,标准版变丐版,为了打游戏而购买的高刷新显示器也难得用武之地,通通都被 CPU 卡了脖子。

同样的结论我们也可以下放到笔记本平台上,在散热、显卡、内存等维度完全相同的情况下,频率更高的处理器就是会有更好的游戏性表现,无论是 5.1GHz 睿频的 i7-10875H 还是 5.0GHz 睿频的 i7-10750H 都比只有 4.4GHz 的 R9-4900H 更适合打游戏。

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(以上测试数据,数越大越好)

我们将二者的游戏性能差距以百分比的形式呈现,同样的显卡和内存,三款游戏中英特尔i9-10900K 的游戏性能最高领先了 26.32%,最低领先了 13.87%,甚至定位更低的 i5-10600K 也比 R9-3900X 更适合打游戏。

说了这么一大堆,我们能够看到游戏对 CPU 频率的依赖远远高于核心数量,现在如此,以后也将是如此,对于广大游戏玩家们来说,频率更高的英特尔处理器仍然是打游戏的首选处理器。

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